Gli adipociti: le cellule del tessuto adiposo

Le funzioni del tessuto adiposo sono varie e articolate. In linea di massima è una forma di stoccaggio di energia  che si accumula durante le fasi di surplus energetico in modo da poterne disporre in caso di necessità.  E’ una riserva praticamente illimitata (in un adulto medio si possono accumulare più di 100.000 kcal),questo perché 1g di grasso equivale a 9kcal e quindi possiede un ottimo rapporto tra energia stoccata e volume occupato. Inoltre ammortizza gli urti, isola e protegge gli organi vitali, ne permette lo scorrimento e fornisce sostegno ad alcuni di essi come i reni che poggiano su un cuscinetto di grasso. Il tessuto adiposo è il tessuto più povero di acqua (8%-10%) e più ricco di trigliceridi (85%-90%) e risulta essere uno dei tessuti più abbondanti nell’adulto.

Nell’ambito della composizione corporea la massa grassa è spesso considerata una componente marginale, un “peso” da perdere per raggiungere lo stato di benessere. Negli ultimi anni anche il tessuto adiposo ha ricevuto la giusta attenzione grazie al suo ruolo centrale nei processi neuro immuno endocrini. Come ogni tessuto, è formato da una componente cellulare (gli adipociti),una matrice extracellulare, vasi e nervi che permettono lo scambio di ormoni, citochine e altri mediatori metabolici, anche se è altrettanto corretto considerarlo un “organo”, in quanto costituito da più tessuti che svolgono funzioni integrate tra loro. La percentuale e la distribuzione di tessuto adiposo è fortemente correlata all’età, all’etnia e al sesso del soggetto.

Nel tessuto adiposo si possono riconoscere più sottocomponenti con funzioni molto diverse tra loro: il tessuto adiposo viscerale, intramuscolare, sottocutaneo, bruno e i lipidi essenziali. Come vedremo queste sottocomponenti hanno proprietà biochimiche molto diverse tra loro, tanto è vero che esistono obesi sani e soggetti “magri” con varie patologie. La discriminante tra queste due situazioni apparentemente paradossali è lo stato infiammatorio. Un’analisi approfondita della composizione corporea non dovrebbe, quindi, preoccuparsi del valore assoluto di grasso, quanto della sua differenziazione.

L’unità fondamentale del tessuto adiposo è l’adipocita che deriva da una cellula madre, il lipoblasto, che ha la capacità di differenziarsi in adipocita bianco o bruno a seconda delle condizioni ambientali in cui si sviluppa. Il numero di adipociti può aumentare durante la gestazione, in fase di crescita e nell’ingrassamento. Negli adulti che dimagriscono, gli adipociti tendono a non calare di numero ma a semplicemente a perdere di volume (vedi immagine).

Di conseguenza chi è dimagrito dopo un’adolescenza da obeso/sovrappeso ha molti “serbatoi di grasso” vuoti e quindi più predisposizione ad ingrassare nuovamente, motivo per cui risulta fondamentale la gestione dei livelli di grasso nell’adolescenza. Il diametro dell’adipocita può aumentare anche di 20 volte sotto stimolo nutrizionale, arrivando a ricoprire anche il 75% del peso corporeo nei grandi obesi.  Il numero di adipociti sembra avere anche una correlazione genetica, quindi chi ha genitori obesi tenderà ad avere un maggior numero di adipociti. Ricordiamo, però, che la genetica ha un peso relativo nello sviluppo dell’individuo mentre ben più importante è il peso dell’epigenetica ovvero le condizioni alimentari, sociali, ambientali in cui il soggetto cresce (pensiamo a quanto possano svilupparsi diversamente due gemelli che vengono fatti crescere uno in Antartide e l’altro a Rio de Janiero). Di conseguenza il soggetto geneticamente “sfavorito” ha un 80% di possibilità di invertire la rotta, anche se con più fatica rispetto a quello geneticamente “favorito”.

Fino a pochi decenni fa, l’adipocita era visto come una cellula “inerte” deputata allo stoccaggio di energia. Gli ultimi anni hanno acceso i riflettori su queste cellule tanto che si parla sempre più di "organo adiposo". Come vedremo, l’adipocita è in grado di secernere ormoni (leptina e adiponectina),adipochine (cioè sostanze in grado di modulare lo stato infiammatorio) e altre proteine come l’angiotensina II che, tra l’altro, è in grado di agire sui vasi sanguigni inducendo ipertensione e ipertrofia cardiaca così comuni nei soggetti obesi.

Il metabolismo degli adipociti è incentrato sulla produzione (liposintesi) e sulla degradazione (lipolisi) dei grassi.

I grassi stoccati negli adipociti possono derivare dai lipidi alimentari oppure essere prodotti ex novo a partire dal glucosio (glucosio→piruvato→ossalacetato→citrato→AcetilCoA→acilCoA→acidi grassi),processo in cui l’insulina gioca un ruolo fondamentale. I grassi stoccati negli adipociti, invece, sono liberati grazie ad ormoni che attivano gli enzimi opportuni: adrenalina, noradrenalina, GH e glucagone stimolano la lipolisi mentre l’insulina la blocca. Se vuoi approfondire ulteriormente puoi consultare la Lezione 7 dal titolo "Massa Grassa in ambito P.N.E.I."

Semplificando, l’aumento o la diminuzione del tessuto adiposo è dato dalla bilancia tra il deposito di grasso e la lipolisi ma questi processi avvengono in momenti distaccati, la prima dopo un pasto e la seconda durante il digiuno. In seguito alla lipolisi gli acidi grassi passano nel sangue e poi dirottati verso i tessuti (fegato, muscoli, reni, cuore…) dove saranno metabolizzati a fini energetici, mentre il glicerolo sarà portato al fegato dove sarà trasformato in glucosio e nuovi trigliceridi.

Gli adipociti bianchi sono così definiti per il loro colore biancastro al microscopio. Sono medio-grandi (da 20µm a 200µm di diametro),contengono un’unica grossa goccia lipidica (motivo per cui sono detti adipociti uniloculari) che arriva ad occupare il 90% del volume cellulare e che comprime il nucleo e il citoplasma alla periferia della cellula (vedi immagine). Quando il soggetto ingrassa, aumentano di dimensione e formano degli ammassi che li comprimono gli uni contro gli altri dandogli un aspetto poliedrico inframezzati da poca matrice extracellulare, vasi e nervi.

Il metabolismo degli adipociti bianchi è incentrato sulla sintesi e sulla degradazione dei trigliceridi. Di conseguenza il mantenimento del volume degli adipociti è dato dall’equilibrio tra la produzione e la degradazione dei trigliceridi nel tessuto adiposo. Questi due processi avvengono in momenti distaccati, il primo nella fase post prandiale, mentre il secondo nella fase di digiuno, ma devono essere mantenuti in equilibrio se si mira alla stabilità del tessuto adiposo.

Come vedremo più avanti, il volume e il metabolismo degli adipociti bianchi è sensibile alle condizioni infiammatorie dell’organismo. Una prima differenziazione che possiamo fare è quella tra gli adipociti bianchi è in base alla loro dimensione: quelli grossi (tipici del grasso viscerale) producono citochine pro infiammatorie, mentre quelli più piccoli sono tipici del grasso sottocutaneo, hanno un metabolismo minore e secernono soprattutto citochine antinfiammatorie.

Gli adipociti bruni sono più piccoli rispetto ai bianchi e, come vediamo dall'immagine qui sopra, presentano molte gocce lipidiche (motivo per cui sono anche detti "adipociti multiloculari") inframezzate da moltissimi mitocondri che ne conferiscono il colore bruno. Sono molto vascolarizzati, hanno il ruolo di generare calore e sono quindi più abbondanti nelle popolazioni molto esposte al freddo e nei neonati. Nell’adulto si riducono a  100g-250g circa concentrandosi soprattutto nella zona di spalle, collo e reni.

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Pelizza G. - "COMPOSIZIONE CORPOREA - Dalla fisiologia alla pratica"